La machine de découpe au jet d’eau utilise un jet d’eau hyperbare pour découper, éroder les matériaux. Elle est aussi souvent appelée « Water jet » La découpe de cette machine est d’une grande précision inégalée. Cette machine industrielle est pratiquement utilisée pour coupage de haute précision. La découpe par jet d’eau permet l’usinage de pièces techniques et peut découper quasiment tous les métaux. Elle peut être en commande numérique (cnc).
La découpe jet d’eau est souvent le procédé le plus efficace pour de nombreux domaines d’activités comme les mécaniciens, chaudronniers, concepteurs, intégrateurs, etc.
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Bien souvent l’eau (ou le liquide) peut contenir des additifs dans l’objectif d’aider la découpe du matériaux. Une fois le filet d’eau supersonique couplé d’un abrasif (sable, grenat,…), la machine peut découper la pierre, le granite, le marbre,… d’une épaiseur pouvant aller jusqu’à 600 millimètres !
Nous pouvons faire la différence entre 2 types de découpe au jet d’eau dans la technique de découpage :
– La découpe à l’eau pure : c’est à dire sans mélanger le jet d’eau d’un abrasif. Cette technique permet la découpe de matériaux se coupant au cutter.
– La découpe à l’eau chargée d’un abrasif : l’eau et le sable passent par une buse, ensuite ce mélange passe par le canon de focalisation. Ce jet d’eau sous très haute pression (jusqu’à 6150 bars) est ensuite propulsé sur un point précis ce qui permet une découpe très puissante.
La vitesse de propulsion du jet d’eau est impressionnante :
– à une vitesse de 900 m/s à 4135 bars (environ 3 fois la vitesse du son)
– à une vitesse de 1 200 m/s à 6150 bars (environ 4 fois la vitesse du son)
Il y a une matière qui ne peut pas être découpée avec une découpe au jet d’eau : le verre trempé. Ce matériau casse dès les premiers millimètres de découpe.
Cette machine est très bonne pour l’environnement car elle ne produit pas de gaz, poussière, vapeur ou encore de fumée. Le bruit généré par ce type de machine est de 90 décibels, cependant, ce son peut être réduit en immergeant la coupe.
Les machines de dernières générations intègrent une tête montée sur deux axes et un algorithme permettant de compenser le seul point faible du jet d’eau : la dépouille. Cette technique est très bonne en ligne droite car elle permet d’obtenir une vitesse de coupe supérieure mais montre des points faibles lors des changements de direction : de forts ralentissements.
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Epaisseur des matériaux Matériaux |
5mm | 10mm | 15mm | 20mm | 30mm | 50mm | 100mm |
| Granite | 2974 | 1621 | 1035 | 741 | 448 | 214 | 78 |
| Marbre | 4672 | 2547 | 1626 | 1124 | 706 | 336 | 123 |
| Carreau de Céramique | 8859 | 4835 | 3087 | 2210 | 1337 | 637 | 233 |
Ces valeurs représentent la vitesse de séparation maximales et sont obtenues en travaillant à 4100 bars, 3.7 litres / minute et 580 grammes /minute d’abrasif. Pour une découpe d’ébauche, comptez 80% de ces valeurs et 40% pour une découpe de qualité. Ces valeurs sont théoriques et non contractuelles.
Pour conclure, cette machine jet d’eau est la meilleure machine CN du marché (waterjet) pouvant usiner des pièces de grandes dimensions et offrant de nombreux avantages. Efficace sur les petites séries ou grandes séries. Ces machines outils spéciales sont optimisées pour le perçage de tout type (ou presque) de matériaux.
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